[发明专利]一种无机外加剂（C-S-H）复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种无机外加剂(C-S-H)复合材料，其特征在于：包括有硅酸钙、磷酸三苯酯、滑石粉、硬脂酸甘油酯、硫代硫酸钠、六水合氯化铝、正硅酸乙酯、二苯基-对苯二胺、五氯苯酚钠、氯化镁、磺酸钠水溶液、硅溶胶、明矾石、CaSO4.2H2O和Na2CO3粉末、水泥、改性明矾石尾矿粉、硅灰、微珠粉、砂、活性矿粉、多功能复合外加剂、加强组分、复合乳化剂、钙质材料、硅质材料、凝胶分散剂和水。

2.根据权利要求1所述的一种无机外加剂(C-S-H)复合材料，其特征在于：硅酸钙30～60份、磷酸三苯酯10～12份、滑石粉4～8份、硬脂酸甘油酯20～30份、硫代硫酸钠20～30份、六水合氯化铝10～30份、正硅酸乙酯20～30份、二苯基-对苯二胺2～8份、五氯苯酚钠14～15份、氯化镁10～40份、磺酸钠水溶液20～30份、硅溶胶40～80份、水泥80-90份，改性明矾石尾矿粉2-10份，硅灰0-3份，微珠粉1-5份，砂90-100份，活性矿粉0-5份，多功能复合外加剂0.10-0.68份，所述聚醚-水化硅酸钙有机无机复合材料、三乙醇胺、硝酸钙、甲酸钙、尿素、硅酸钠、硅酸钾、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯、山梨醇酐单硬脂酸酯、失水山梨糖醇脂肪酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、单脂肪酸甘油酯、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠，几种原料组合时其配比是任意的。

3.根据权利要求1所述的一种无机外加剂(C-S-H)复合材料，其特征在于：所述钙质材料和所述硅质材料的重量比为0.3～3：1，所述水的重量与所述钙质材料和所述硅质材料的总重量比为5～30：1，所述凝胶分散剂的质量分数为0.01％～0.50％。

4.根据权利要求1所述的一种无机外加剂(C-S-H)复合材料，其特征在于：所述水泥为425或525硅酸盐水泥，所述砂的细度模数为2.6-3.2，所述微珠粉为粉煤灰微珠粉，所述硅灰为粒径范围0.1-0.3μm的二氧化硅(SiO2)且纯度不小于90％，所述矿粉为S95及以上等级矿粉。

5.根据权利要求1所述的一种无机外加剂(C-S-H)复合材料，其特征在于：所述高效外加剂由80-100份聚羧酸或改性聚羧酸减水剂、15-25份乙烯醋酸乙烯共聚物(VAC/E)、3-5份消泡剂和1-6份塑性膨胀剂组成。

6.根据权利要求1所述的一种无机外加剂(C-S-H)复合材料，其特征在于：所述加强组分为聚醚-水化硅酸钙有机无机复合材料、三乙醇胺、硝酸钙、甲酸钙、尿素、硅酸钠、硅酸钾、五水偏硅酸钠中的一种或几种原料的组合。

7.根据权利要求1所述的一种无机外加剂(C-S-H)复合材料，其特征在于：所述复合乳化剂为聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯、山梨醇酐单硬脂酸酯、失水山梨糖醇脂肪酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、单脂肪酸甘油酯、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠中的两种或两种以上原料的组合。

8.根据权利要求1所述的一种无机外加剂(C-S-H)复合材料，其特征在于：所述凝胶分散剂为萘磺酸盐甲醛缩合物等高分子聚合物，所述硅质材料为硅酸钠粉末，所述钙质材料为硝酸钙晶体。

9.根据权利要求1-8所述的一种无机外加剂(C-S-H)复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、准确对原材料进行称重进行备用；

步骤二、将水分为两份，一份用于配制所述硅酸钠的水溶液，另一份用于配制所述硝酸钙的水溶液，并分别搅拌预定时间，所述预定时间为5s～60s；

步骤三、分别往所述硅酸钠的水溶液和所述硝酸钙的水溶液中加入所述质量分数为0.01％～0.50％凝胶分散剂，并搅拌5s～60s；

步骤四、将所述硅酸钠的水溶液与所述硝酸钙的水溶液混合，并搅拌一定时间，所述一定时间为30s～420s，即生成所述C-S-H凝胶溶液早强剂；

步骤五、将明矾石尾矿球磨至粒度范围为90-120目；

步骤六、在球磨后的明矾石尾矿粉末中加入一定质量份数的CaSO4.2H2O和Na2CO3粉末和水，并进行充分搅拌，形成均匀的混合物，将混合物粉末加入高温炉进行2-4小时的改性，然后缓慢冷却至室温；

步骤七、将所有制成的原材料按顺序先加入搅拌锅中加强组分中熔点≤80℃的原料，搅拌4-8分钟；升温至60～80℃，待反应釜中固体组分完全熔融；

步骤八、加入六水合氯化铝、五氯苯酚钠、氯化镁、磷酸三苯酯、正硅酸乙酯、二苯基-对苯二胺和硅溶胶，混匀；

步骤九、升温至80～100℃，反应5～8h后，加入硫代硫酸钠、硬脂酸甘油酯，混匀；

步骤十、室温条件下固化24h以上，形成水泥基复合材料。